Distância Horizontal ou Distância Topográfica

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EquipamentosMensuração da Distância

Distância Horizontal ou Distância Topográfica

Na Mensuração Florestal, a distância de interesse é sempre a distância horizontal.

A distância horizontal não é a distância que se mede no terreno, mas a distância que se obtemquando se utiliza um mapa topográfico (mapa planimétrico) para medir a distância entre doispontos. Por isso, essa distância também é chamada de distância topográfica.

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Mensuração da Distância Horizontal

Em terrenos muito declivosos, é necessário considerar a declividade ao se medir a distância. Issopode ser feito de duas formas (como mostrado na figura abaixo).



(1) Uma delas é medir a distância de interesse ($AB$) por meio de uma série de lances (distânciashorizontais curtas – $R_i$): $\overline{AB} = \sum R_i$.

(2) A outra forma é medir a distância no terreno ($R$) e o ângulo de declividade do terreno($\alpha$), de modo que a distância horizontal passa a ser $ \overline{AB} = R \times \cos(\alpha)$.

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Mensuração Direta: Trena

A trena é o instrumento mais simples e mais frequentemente utilizado para medir distância noslevantamentos florestais. Uma trena de 30 ou 50m é um instrumento pessoal que todo profissionalflorestal deve possuir.



Estendedura da Trena

Sua utilização é fácil e simples, mas é necessário tomar o cuidado de estendê-la adequadamente. Aose estender a trena, a formação de um certo arco (``barriga'') é natural, mas uma certa tensão devepermanecer e ser sentida pelos operadores.

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Inadequação da Trena

A trena se torna inadequada no trabalho de campo quando qualquer combinação dos seguintesfatores acontecer:

uma alta exatidão (sub-decimétrica) é requerida no levantamento;1.a distância a ser medida em um único lance for superior a 50m;2.o terreno é muito declivoso, de modo que muitos lances são necessários para se obter a3.distância horizontal desejada.

Quando isso acontece, a solução medir a distância indiretamente utilizando-se instrumentos ópticos.

Mensuração Indireta: Teodolito

Teodolito utiliza um dipositivo óptico (luneta) para visualizar uma régua graduada.



Conhecendo o ângulo das lentes da luneta e utilizando a leitura feita na régua graduada é possíveldeterminar a distância.

Cada instrumento (teodolito) tem uma relação própria de modo que a distância ou é diretamentemostrada na escala do instrumento ou pode ser obtida por uma simples expressão matemática: $D =K( L )$; onde $D$ é a distância desejada, $L = (L_1 - L_2)$ é a diferença das leituras feitas na réguagraduada e $K(\cdot)$ é uma função que depende das lentes e da construção do instrumento.

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Mensuração Indireta: Telêmetros

Telêmetros Florestais para Distâncias Fixas



Alguns instrumentos florestais possuem telêmetros calibrados para apresentar a focalização adistâncias fixas. Ou seja, ambas as lentes estão fixas e quando o observador se posicional a umacerta distância determinada do objeto a focalização acontece no telêmetro.

Esse tipo de recurso está presente em alguns clinômetros (instrumentos de mensuração de altura).Por exemplo, no clinômetro Blume-Leiss, o telêmetro é apenas um “furo” que pode ser visto noinstrumento:

Mas ele vem acompanhado de uma “régua” com duas faixas brancas a ser posicionada junto daárvore:

Quando a régua posicionada junto à árvore (figura abaixo à esquerda) é vista através do telêmetro(figura abaixo à direita), uma visão dupla da régua é formada:

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Quando a segunda faixa branca de uma das imagens da régua coincide com a primeira faixa brancada outra imagem (veja a figura acima à direita), o observador se encontra à distância pré-estabelecida da árvore. No caso de Blume-Leiss, essa distância pode ser de 15, 20, 30 ou 40m,dependendo do tipo de régua que acompanha o instrumento.

Um outro clinômetro que também pode ser equipado com o telêmetro é o clinômetro Suunto:

Telêmetro Óptico (Optical Rangerfinder)

O telêmtro também é um instrumento óptico, mas ele foi inventado para determinar a distânciaobservador-objeto, na situação em que o não é possível se ter um segundo observador junto aoobjeto (para colocar uma régua graduada como o teodolito) e que a distância a ser medida é bastantegrande.

Nas atividades militares, o telêmtro permite se obter a distância e uma embarcação ou veículoinimigo. Ele possui duas lentes, sendo que uma é fixa e a outra é móvel, produzindo-se uma imagem



dupla ou uma imagem “quebrada” do objeto. À medida que se ajusta a lente móvel, se produz umafocalização conjunta das duas imagens.

Nesse ponto de focalização, as duas lentes produzem um “triângulo retângulo” como mostram asfiguras abaixo.

Nesse triângulo retângulo, a distância observador-objeto pode ser determinado pela relaçãotrigonométrica $${D\over L} = \tan(\theta) \qquad\Longrightarrow\qquad D = L\,\tan(\theta)$$ Noteque, como a distância observador-objeto ($D$) é muito maior que a distância entre as lentes ($L$), oângulo de focalização ($\theta$) deve ser medido com altíssima precisão.

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Alguns telêmetros geram uma imagem dupla do objeto e, no ponto de focalização, as duas imagensconvergem para uma única imagem:

Os primeiros telêmetros ópticos foram utilizados na gerra e eram um tanto quanto trabalhosos de seutilizar.

Telêmetros para Observar a Natureza

Os telêmetros podem fazer parte de binóculos sendo muito úteis na observação da Natureza,principalmente da fauna. Mas, geralmente, tais telêmetros são de pequena utilidade noslevantamentos florestais.



Mensuração Indireta: Instrumentos a Ultra-som

A empresa Haglöf produz um instrumento que utiliza a emissão de um ultrassom para medir adistância. Um ultrassom é um som numa frequência tão alta que os seres humanos não podemescutar (e os cachorros?).

Esse instrumento, chamado de DME, é formado por um emissor de ultrassom (transponder - objetoamarelo na figura abaixo) e um receptor (o DME propriamente dito):

A figura acima mostra uma aste (em azul) e um adapatador (em preto) que permitem o uso do DMEpara medição de parcelas circulares. Mas o DME e o transponder são os dois componentes essenciaisdo instrumento.

O tranponder é ligado e colado junto à árvore e o DME registra a distância observador-árvore.

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Como a medida da distância é baseada no ultrassom, qualquer fator ou situação que altere avelocidade do utlrassom deve ser considerado, ou seja, temperatura e humidade. Assim, oinstrumento deve ser calibrado diariamente ou, no caso de mudanças climáticas durante o dia, maisde uma vez por dia. Em momentos de chuva intensa e alta humidade do ar o DME se tornapraticamente inútil.

Mensuração Indireta: Instumentos a Laser

Alguns instrumentos utilizam um raio de Laser (Light Amplification by Stimulated Eletronic Radiation -LASER) para medir a distância observador-objeto. Nesse caso, o instrumento emite um raio Laser ecapta o reflexo do raio que o objeto geral.



Voltando à Distância Horizontal

Nenhum instrumento que seja puramente um instrumento de medição de distância pode fornecer adistância horizontal ou topográfica, sejam eles telêmetros, instrumentos de utlrassom ou Laser.Para que o instrumento possa fornecer a distância horizontal, é necessário que além de medir adistância ela possa ser capaz de medir a inclinação do instrumento ao fazer a medida da distância.Ou seja, é necessário que o instrumento também seja um clinômetro. Alguns dos instrumentos queusam ultrassom e Laser são na verdade clinômetros digitais e ajustam automaticamente a distânciamedida sobre o terreno para a distância horizontal.

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